KAGRA地下环境及对爱因斯坦望远镜的启示
天体物理仪器与方法
2021-09-01 v1
摘要
日本的KAGRA引力波探测器是唯一定位于地下设施中的运行中的探测器。地下站点有望大幅降低环境对探测器噪声的贡献，从而有可能将观测频段扩展至远低于10 Hz的频率。出于这一原因，欧洲提出的下一代设施爱因斯坦望远镜将建在地下，旨在实现从3 Hz到数kHz的观测频段。然而，众所周知，在Virgo和LIGO探测器当前地面站点10 Hz–20 Hz低频带的环境噪声主要由探测器基础设施产生。至少在这些噪声可能成为探测器灵敏度限制的频率上，避免以嘈杂的基础设施破坏地下站点的质量至关重要。在本文中，我们对KAGRA地下站点进行表征，以确定其基础设施对环境场的影响。我们发现，虽然观测到多余地震噪声，但其在20 Hz以下重要频带中的贡献较小，保留了该站点实现低频引力波探测器的全部潜力。此外，我们估算了地表与地下地震波以及洞室内声场的牛顿噪声谱。我们发现，在可预见的未来，这些噪声很可能仍只是KAGRA仪器噪声中的次要贡献。
引用
@article{arxiv.2104.07527,
title = {The KAGRA underground environment and lessons for the Einstein Telescope},
author = {Francesca Badaracco and Camilla De Rossi and Irene Fiori and Jan Harms and Kouseki Miyo and Federico Paoletti and Taiki Tanaka and Tatsuki Washimi and Takaaki Yokozawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07527},
year = {2021}
}